Para peneliti di University of Southern Denmark telah mengembangkan sistem drone inovatif yang mampu mengisi ulang daya secara otomatis dari jalur listrik di atas kepala, berpotensi merevolusi operasi drone jangka panjang.
Pengembangan Teknologi
Konsep drone yang dapat mengisi ulang daya menggunakan jalur listrik muncul dari kebutuhan untuk memperpanjang waktu terbang drone dalam inspeksi jalur listrik. Dikembangkan oleh tim di University of Southern Denmark, sistem ini menggunakan rangka drone Tarot 650 Sport yang terbuat dari serat karbon dan dilengkapi dengan berbagai komponen, termasuk baterai lithium-polymer 7.000-mAh, mikrokomputer Raspberry Pi 4 B, dan modul autopilot Pixhawk V6X. Drone ini dilengkapi dengan gripper jalur listrik yang digerakkan secara pasif dan pemandu kabel yang terdiri dari dua lengan miring ke dalam, memungkinkan drone untuk menempel dengan aman pada jalur listrik.
Proses pengisian ulang dimulai ketika perangkat lunak onboard drone mendeteksi level baterai rendah. Menggunakan kamera dan sistem radar gelombang milimeter, drone menemukan jalur listrik terdekat dan mendekatinya dari bawah. Pemandu kabel mengarahkan jalur ke dalam gripper, yang menutup di sekitarnya tanpa memerlukan listrik. Setelah terpasang, pengisi daya induktif di atas drone menarik arus dari jalur listrik. Sistem inovatif ini memungkinkan drone tetap terpasang pada jalur hingga terisi penuh, setelah itu gripper akan melepaskan dan drone melanjutkan misinya. Dalam uji lapangan, prototipe ini menunjukkan kemampuan beroperasi lebih dari dua jam, menyelesaikan lima siklus inspeksi dan pengisian daya.
Keunggulan Teknologi
Teknologi inovatif ini menawarkan beberapa keunggulan utama untuk operasi drone:
1. Waktu terbang yang diperpanjang: Drone menunjukkan kemampuan untuk tetap terbang lebih dari dua jam melalui beberapa siklus pengisian daya.
2. Operasi sepenuhnya otomatis: Mengurangi kebutuhan intervensi manusia di area yang terpencil atau sulit diakses.
3. Efisiensi biaya yang meningkat: Menghilangkan kebutuhan drone untuk kembali ke stasiun basis untuk pengisian daya.
4. Kemampuan inspeksi jalur listrik yang berkelanjutan tanpa gangguan: Memungkinkan inspeksi infrastruktur tanpa jeda.
5. Pemasangan sensor secara real-time di seluruh jaringan listrik: Memungkinkan perusahaan utilitas untuk memantau aset lebih efektif.
6. Aplikasi potensial di luar inspeksi jalur listrik: Termasuk layanan pengiriman jarak jauh yang otonom.
Kemampuan sistem untuk memanen energi dari jalur listrik juga membuka kemungkinan untuk muatan yang lebih besar dan jangkauan operasional yang lebih luas.
Tantangan dan Masa Depan Teknologi
Meski menjanjikan, teknologi ini menghadapi tantangan signifikan. Masalah keamanan muncul dari potensi drone merusak jalur listrik, yang dapat menyebabkan pemadaman luas. Isu regulasi dan etika terkait penggunaan infrastruktur publik untuk pengisian daya drone juga perlu diatasi. Secara teknis, efektivitas sistem bergantung pada tegangan jalur listrik dan efisiensi pengisian daya induktif. Ke depan, para peneliti berupaya meningkatkan ketahanan sistem dalam berbagai kondisi lingkungan dan memperluas kemampuan operasionalnya. Iterasi di masa mendatang dapat memungkinkan inspeksi atau layanan pengiriman jarak jauh yang sepenuhnya otonom dengan intervensi manusia minimal.
Dalam mengembangkan teknologi ini, tim peneliti tidak hanya fokus pada perpanjangan waktu terbang drone, tetapi juga pada peningkatan efisiensi dan keamanan operasi. Mereka terus mengeksplorasi bagaimana teknologi ini dapat diterapkan secara luas untuk berbagai keperluan, dari inspeksi infrastruktur hingga pengiriman barang jarak jauh.
Referensi
1. Penelitian terbaru di University of Southern Denmark.
2. Pengembangan sistem drone dengan komponen inovatif.
3. Uji lapangan dan hasil yang menunjukkan peningkatan efisiensi operasional drone.
4. Tantangan dan masa depan teknologi drone pengisi daya otomatis.
